表皮细胞生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKIs)抑制肺癌肿瘤干细胞样细胞群的机制研究

摘要

目的：本研究将EGFR/PI3K/AKT信号途径与Wnt/p-catenin信号途径的相互作用以及EGFR-TKI吉非替尼抑制肺癌干细胞的机制加以假设并予佐证，为吉非替尼治疗肿瘤的机制带来新的观念。方法：体外培养EGFR基因突变阳性的人肺腺癌细胞株PC-9,CCK-8法检测其对吉非替尼、厄洛替尼两种靶向药物的敏感性;采用Western blot鉴定该信号途径各级抑制剂对上下游蛋白表达水平的影响;应用SP法检测通过siRNA干扰沉默β-catenin基因对肿瘤干细胞样细胞群的作用效应；采用免疫组化法检测各组裸鼠移植瘤组织中p-catenin蛋白的表达情况;将各组的原发移植瘤进行原代培养，稳定传代后通过SP法检测各组原代培养细胞中肿瘤干细胞样细胞群的比例;原代培养的细胞应用Transwell小室实验测定吉非替尼或顺铂处理对肿瘤细胞侵袭能力的影响。结果：光镜下PC-9细胞呈圆形，部分呈梭形，体积偏小，排列不规则;株对数生长期的倍增时间为25.80±1.59小时;PC-9细胞对吉非替尼的IC50为0.0218μmol/L，对吉非替尼高度敏感;对厄洛替尼的IC50为0.1956μmol/L，仍然属于敏感细胞株。厄洛替尼与吉非替尼组间IC50比较，有显著性差异;铂组、吉非替尼组和对照组间皮下移植瘤的体积经F检验，有显著性差异(P=0. 003，吉非替尼组的移植瘤体积较顺铂组和对照组显著减小;各组移植瘤组织进行原代培养，观察发现吉非替尼组细胞生长增殖缓慢，细胞形态相对较小较圆，细胞间隙增大，而对照组细胞的形态最接近体外传代培养的PC-9细胞株;吉非替尼组原代培养细胞其SP细胞群的比例仅为1.3%，显著低于对照组原代培养细胞的8.3%和顺铂组原代培养细的13.6% ，经F检验差异具有统计学意义.结论：吉非替尼和厄洛替尼在体内外均能明显抑制PC-9肺癌细胞株增殖、PC-9肺癌细胞株SP细胞群的增殖及比例;吉非替尼和EGFR/PI3K/AKT通路抑制剂能显著降低PC-9细胞株移植瘤肿瘤干细胞样细胞群的比例和PC-9下辈子在裸鼠体内的成瘤性;而顺铂则显著增加PC-9细胞株移植瘤肿瘤干细胞样细胞群的比例，从而显著提高PC-9细胞株移植瘤在裸鼠体内的成瘤性;吉非替尼在体内外均能显著抑制PC-9细胞株的体外侵袭能力，而顺铂的作用相反;吉非替尼抑制Wnt/p-catenin信号通路活化可能是其抑制PC-9细胞株肿瘤干细胞样细胞群的重要分子机制，Wnt/p-catenin信号通路也是未来开发逆转EGFR-TKI获得性耐药的分子靶点。